Durabilidade avançada com SiC ligado por reação

SiC ligado por reação (RBSC) é um material extremamente durável usado em múltiplas aplicações devido à sua superior resistência ao desgaste e estabilidade térmica. Leia mais sobre isso aqui!

A produção ligada por reação começa pela mistura de materiais compostos de SiC e carbono. Uma vez formado, este corpo verde passa por usinagem verde para precisão e acabamento superficial.

Resistência ao desgaste

O carboneto de silício se destaca como um dos melhores desempenhos quando se trata de resistência ao desgaste, graças a um processo de fabricação confiável que resulta em, revestimentos duráveis ​​e resistentes ao desgaste que comprovaram seu valor em ambientes industriais exigentes.

Composto de aço inoxidável ligado reativo (RBSC), criado através de um processo inovador de ligação por reação em que o silício fundido é infiltrado em uma pré-forma de carbono porosa, permite que o RBSC mantenha sua forma em altas temperaturas, ao mesmo tempo que é estruturalmente sólido e resistente à corrosão por ácidos. Além disso, sua taxa de expansão térmica é extremamente baixa e a resistência à corrosão também foi comprovada.

O SiC é amplamente conhecido por sua dureza, resistência ao desgaste, erosão térmica e química como material usado para vedações mecânicas e componentes de bombas de alto desempenho. Dependendo do seu grau, O SiC também possui excelente resistência à flexão em temperaturas de uso elevadas, bem como boa resistência à tração – qualidades que o tornam adequado para aplicações onde podem ocorrer vibrações e choques.

Resistência Térmica

A alta resistência térmica do RBSC o torna líder em aplicações industriais exigentes, dissipando o calor de forma eficiente para permitir seu uso em ambientes quentes sem tempo de inatividade adicional e requisitos de manutenção.

Carboneto de silício ligado por reação (RBSC) é produzido pela infiltração de compactos compostos por misturas de SiC e carbono com silício líquido, em que suas reações com o carbono resultam na formação de mais silício que une as partículas iniciais de SiC – ao contrário do SiC sinterizado, que é produzido através de processos convencionais de formação de cerâmica usando auxiliares de sinterização não óxidos.

A pesquisa de Song sugere que a impregnação do precursor compósito aumenta o teor de SiC, controlando a reação entre o silício líquido e o carbono amorfo, eliminando fenômenos de obstrução dos poros, e produzindo RB-SiC denso com alto módulo e resistência – produzindo RBSC denso com uma combinação excepcional de resistência estrutural, resistência química, tolerância à temperatura e resistência ao desgaste – fazendo do RBSC o material de amanhã. Além disso, este material refratário apresenta durabilidade incrível em áreas de alto desgaste, juntamente com resistência superior à erosão e estabilidade ao choque térmico – fazendo do RBSC o material de amanhã.

Resistência Química

Reaction Bonded SiC é um material cerâmico extremamente resistente e resiliente, conhecido por ser quimicamente inerte e resistente à oxidação e corrosão. Capaz de suportar altas temperaturas enquanto permanece forte, O Reaction Bonded SiC é um componente ideal em ambientes industriais, como bombas, bicos, rolamentos, bobinas de controle de fluxo e similares.

A fabricação de RB SiC envolve a injeção de silício líquido em material de carbono poroso embalado em sua forma final usando infiltração reativa por fusão (RMI). Este processo garante o mínimo de carbono residual obstruindo os poros, e permite que o silício fundido reaja com o carbono para formar carboneto de silício [1, 2].

O carboneto de silício ligado por reação oferece condutividade térmica excepcional, baixo coeficiente de expansão, e resistência ao choque térmico, oxidação e corrosão; tornando-o uma excelente escolha para equipamentos de processamento de semicondutores, como prateleiras de fornos e móveis ou cadinhos. Além disso, suas propriedades de leveza e resistência o tornam útil em equipamentos militares ou aeroespaciais, como placas de blindagem ou bicos de foguetes.

Resistência ao choque térmico

A resistência ao choque térmico dos materiais pode ser medida pela sua capacidade de suportar tensões sob rápidas mudanças de temperatura., dependendo de sua estrutura, propriedades e meio ambiente. Esse estresse pode resultar em rachaduras, deformações ou fraturas dentro de suas estruturas, propriedades ou ambientes – dando origem a potenciais problemas de cracking, por exemplo.

O carboneto de silício ligado por reação apresenta uma intrincada estrutura de ligações entre átomos de carbono e silício que lhe conferem resistência mecânica significativa, alta condutividade térmica e baixa densidade – qualidades que contribuem para sua excelente resistência ao choque térmico.

A resistência ao choque térmico dos materiais depende de vários fatores, incluindo taxa inicial de iniciação de crack e velocidade de propagação, comprimento da fissura e suas condições de início. O material RBSC tem a capacidade de suportar grandes quantidades de tensão de fissura enquanto resiste a vários mecanismos de dano – desde fissuras na matriz que se formam dentro dos poros entre os feixes de fibras até fissuras radiais ao longo das paredes dos poros – sem sofrer degradação significativa ou formação de fissuras.